直流变换器软开关技术综述

近几十年来,随着功率密度的提高,DC/DC变换器软开关技术取得了很多成就。从谐振变换器、软开关-PWM变换器以及移相全桥软开关变换器三个方面对直流软开关技术进行了综述,比较了各种软开关技术的优缺点;对进一步提高软开关变换器效率的改进方法进行了展望。     

Analysis of high voltage step-up nonisolated DC–DC boost converters

A high voltage step-up nonisolated DC–DC converter based on coupled inductors suitable to photovoltaic (PV) systems applications is proposed in this paper. Considering that numerous approaches exist to extend the voltage conversion ratio of DC–DC converters that do not use transformers, a detailed comparison is also presented among the proposed converter and other popular topologies such as the conventional boost converter and the quadratic boost converter. The qualitative analysis of the coupled-inductor-based topology is developed so that a design procedure can be obtained, from which an experimental prototype is implemented to validate the theoretical assumptions.     

基于SIMULINK的开关型Σ-Δ调制器行为级建模

为精确反映多种非理想因素对开关型Σ-Δ调制器的影响,提高其在SIMULINK仿真器下的仿真精度,针对 SIMULINK的行为级建模提出一种新的积分器模型. 主要的改进之处包括：在运放模块中引入了有关直流增益非线性及信号建立过程非理想性的考虑,在开关模块中引入了电荷注入效应和导通阻抗的信号相关性影响,并将噪声模型作为独立模块引入系统. 应用该模型进行SIMULINK仿真,并与TSMC 0.35μm混合信号工艺下SPICE仿真结果进行比较验证.结果表明,所提出的模型成功地反映了上述因素对电路的重要影响,模型的应用提高了SIMULINK的仿真精度.     

LCD显示器传输系统的抗噪声技术研究

随着LCD模块在多媒体显示系统中的广泛应用,由于系统对LCD的分辨率要求不断提高及显示丰富多彩的视频信息,使系统频率也变得越来越高。当系统的频率超过40MHz时,用传统的采用滤波器的方法来抑制EMI和ESD的技术也达到其应用极限。文章根据系统的特点提出采用DC均衡的差分传输技术和数据处理技术的结合方法来抑制系统的EMI。文章提出的控制EMI的技术是首先对传输数据进行处理,使处理后的数据基本趋近于0,并将已处理的数据以DC平衡的差分方式进行传输。文章提出的技术提高了LCD模块的传输的抗干扰能力,适合于折叠式手机主板与LCD模块之间的数据传输。     

半桥LLC谐振变换器稳态建模及分析

介绍了半桥LLC谐振变换器的工作原理,研究了半桥LLC谐振变换器的稳态建模,利用MATLAB软件绘出其直流增益曲线,在此基础上分析了变换器主要参数对其工作性能的影响。样机实验验证了理论分析的正确性。     

基于PSpice的光伏并网系统仿真研究

采用DC／DC和DC／AC两级拓扑结构对光伏并网系统进行了研究和设计,采用改进的定电压跟踪法（CVT）实现最大功率点闭环跟踪,并将PWM控制器引入并网逆变中,采用三角波比较方式实现SPWM电压逆变和输出电流的波形跟踪与控制,在电压、电流内环的基础上引入功率外环以实现系统前后级功率平衡和能量管理,采用基于PSpice的光伏电池仿真模型对所设计光伏并网系统进行了仿真。仿真结果表明,基于PSpice的光伏仿真模型能够有效地模拟实际光伏并网系统的行为特征,将PSpice软件用于光伏发电系统的仿真是可行的。     

直流微网母线电压纹波集中补偿自寻优策略

为抑制直流微网母线电压二次纹波,文中提出了一种直流有源滤波器集中补偿自寻优策略。在双向DC/DC变换器电压/电流双闭环控制的基础上,加入直流母线电压纹波控制,通过引入带通滤波器消除了传统控制方法中采用低通滤波器提取纹波时所产生的相位滞后问题。采用迭代自寻优方法获取重要控制参数阻抗系数K,实现直流有源滤波器对直流母线电压纹波变化的实时跟踪和集中补偿。在MATLAB/Simulink中搭建了含互联接口变流器、分布式电源、直流负荷、由DC/AC变流器接入的交流负荷以及直流有源滤波器的直流微网模型,建立了相应的实验平台。仿真和实验结果均验证了所提控制策略的有效性。     

引入加权系数的交直流混合微电网潮流计算

在下垂控制的交直流混合微电网潮流计算过程中,存在雅可比矩阵对角线元素为零值而无法求解的情况。针对上述现象,文中提出引入加权系数的改进潮流计算算法,对F(k)和F(k+1)引入加权系数,构造误差平方和函数以求解最佳权重值,通过第k+1次迭代与第k次迭代之间的关系求出第k+1次迭代的解,重复上述过程直至结果收敛。通过IEEE30节点算例证明了改进算法的正确性和有效性,并将其用于下垂控制的交直流混合微电网潮流计算。     

氧化热处理对VO2薄膜红外光学相变特性的影响

采用直流磁控溅射法在硅基底上制备VO2薄膜,并对薄膜氧化热处理。分别对热处理前后薄膜进行X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)透射率测试,分析了热处理对VO2薄膜晶相成分与红外透射率相变特性的影响。实验分析表明,经热处理的VO2发生非晶态向晶态转变,单斜金红石结构VO2(011)晶体具有明显择优取向,晶粒尺寸均匀度提高,且薄膜的红外透射率具有明显相变特性,相变温度为60.5℃,3~5μm、8~12μm波段的红外透射率对比值达到99%,适合应用于红外探测器的激光防护研究。     

节能型谐振直流环节逆变器

为改善逆变器的运行效率,提出了一种节能型三相谐振直流环节软开关逆变电路,在直流环节增设了辅助电路.当主开关需要切换时,提前使辅助电路进入谐振状态,将直流环节电压变化到零,保证主开关完成零电压软切换,并且辅助开关也能完成软切换.通过控制辅助开关切换的间隔时间来调节直流环节电压保持为零的时间,使逆变器能根据需要来调整脉宽调制策略.详细说明了电路的工作过程.实验结果表明逆变器主开关和辅助开关能完成软切换.因此,该拓扑结构对于研发高性能谐振直流环节逆变器具有借鉴意义.